低鉀血症時,為什麼心肌鉀離子通道通透性降低?我知道有個內向整流鉀通道,但是還是很渾濁。所以期待詳解?

低鉀血症的時候,心肌有保護機制,所以鉀離子通道通透性降低,心肌興奮性升高,然而我著實不明白啊,5555556


首先需要知道,內向整流鉀通道屬於非門控通道,不受電壓或化學信號的控制,其開放程度受膜電位的影響。 另外,Ik1通道對鉀離子的通透性因膜的去極化而降低的現象稱為內向整流。

靜息時,心肌細胞的靜息電位主要由Ik1電流引起的K+平衡電位構成,方向為K+外流。由於Ik1通道的內向整流特性,當超極化時出現K+內流,且維持較高的通透性;當去極化時,Ik1通道的通透性降低,K+外流減少。由此可見,Ik1通道對超極化時的K+內流比去極化時的K+外流具有更大的通透性。

現在我們來看,當低鉀血症時,由於濃度差增大,K+外流增加,細胞靜息電位負值增大,發生超極化,此時由於Ik1通道的特性,出現K+內流,且維持較高的通透性,進而導致靜息電位負值減小,與閾電位差值減小,心肌細胞興奮性增高。也就是靜息電位先增大發生超級化,後減小引起興奮性增高。


蘇一說的離子通道是對的,但我有所補充。

IK1 現在發現命名為Kir (Inward-rectifying Potassium Channel 內向整流鉀離子通道,可能是Kir2.x,Kir6.x,Kir3.x)。

題主說的鉀離子通透性減弱,是指鉀離子通道電導率降低(電導率 conductance= Current / Voltage),本質上就是上圖藍色曲線的斜率隨膜電壓更接近零反而降低。根據能斯特方程,低血鉀會把藍色曲線左移(同理,高血鉀症會把曲線整理右移)。

這,就是所謂的鉀平衡電位(Ek)更趨於負值。如果你用手指指著圖上Vm那個點不動,想像曲線整體左移,你會發現對應的高度降低了,也就是通透性降低。

而關於心肌興奮性增高的問題,跟鉀離子一般沒有一毛錢關係。我們指的是電壓敏感型鈉離子通道(Nav)更加不容易去活化,因為這個通道負責把細胞去極化(depolarization through Na influx)到20mV, 然後它就去休息了(Inactivation), 現在低血鉀症把細胞的靜息電位拉得更負了,所以這種鈉離子通道更加不容易去活化了,也就是所謂的興奮性增高。


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